фывапывфпм. Цифровые интегральные микросхемы общие сведения
 Скачать 0.93 Mb.
|
Регистры сдвигаОсновную массу регистров, используемых на практике, представляют регистры сдвига. Регистры сдвига, помимо операции хранения, осуществляют преобразование последовательного двоичного кода в параллельный, а параллельного в последовательный, выполняют арифметические и логические операции, служат в качестве цифровых элементов временной задержки. Своим названием они обязаны характерной для этих устройств операцией сдвига. Сущность сдвига состоит в том, что с приходом каждого тактового импульса происходит перезапись (сдвиг) содержимого триггера каждого разряда в соседний разряд без изменения порядка следования единиц и нулей. При сдвиге информации вправо после каждого тактового импульса бит из более старшего разряда сдвигается в младший, а при сдвиге влево наоборот. На схемах символом регистра служат буквы RG. Для регистров сдвига указывается также направление сдвига; вправо; влево; реверсивный (двунаправленный). Микросехма К155ИР1 представляет собой четырехразрядный регистр сдвига с последовательным или параллельным вводом информации и параллельным выводом ее. Микросхема может быть использована в качестве буферной памяти, элемента задержки на несколько тактов, преобразователя последовательных кодов в параллельные и наоборот, делителя частоты, кольцевого распределителя импульсов, элемента арифметических устройств и т.п. Регистр может выполнять следущие операции: ввод информации параллельным кодом; сдвиг информации вправо; ввод информации последовательным кодом; ввод последовательным кодом со сдвигом влево; хранение. Условное изображение регистра К155ИР1 показано на рис.10. Регистр имеет два тактовых входа С1 и С2, управляющий вход выбора режима V2, пять мнформационных входов (V1 для ввода информации в последовательном коде и четыре входа D1 D4 для записи информации в параллельном коде), а также четыре выхода Q1 Q4 с каждого разряда регистра.  Наличие двух тактирующих входов допускает синхронизацию от различных генераторов при работе в режиме «сдвиг вправо» и «параллельный ввод». Если в обоих режимах синхронизация осуществляется от общего источника, тактовые импульсы можно подавать на оба тактовых входа С1 и С2 одновременно. На информационных входах триггеров сигналы должны обновляться до прихода фронта тактового импульса. Триггеры, образующие регистр, двухступенчатые, срабатывание их происходит по перепаду 1,0 входных импульсов, поступающих на один из тактовых входов С1 и С2. Рабочий режим регистра определяется уровнем сигнала на входе V2. Ввод информации последовательным кодом, а также сдвиг ее вправо производится при V2 = 0. Входная информация подается на вход V1, а тактовые импульсы на вход C1. Сдвиг вправо на один разряд происходит при каждом перепаде 1,0 тактовых импульсов. Информация в последовательном коде преобразуется в параллельный и после четырех тактовых импульсов может быть считана с выходов Q1 Q4. Ввод информации параллельным кодом осуществляется при V2 = 1. Разрешающим входом служит C2. Запись в триггеры регистра информации со входов D1 D4 происходит по перепаду 1,0 разрешающего импульса. Входы V1 и C1 при этом блокированы, и их состояние не играет роли. В этом же режиме на входах V2 и C2 производится преобразование последовательного кода в параллельный со сдвигом влево. В этом случае поток информации имеет обратное направление: от четвертого триггера к третьему, от третьего ко второму и т.д., для чего необходимо произвести внешние соединения выходов Q4, Q3, Q2 со входами D3, D2, D1 соответственно. Информация в последовательном коде вводится в регистр через вход D4. Сдвиг влево на один разряд происходит при каждом перепаде 1,0 тактовых импульсов, подаваемых на вход C2. Состояние входов и выходов регистра К155ИР1 при работе в разных режимах приведены в табл.2. Таблица 2. Состояния микросхемы К155ИР1
Во избежание сбоев смена состояний входа V2 должна происходить только при С1 = С2 = 0. Однако изменения V2 от 1 до 0, когда С2 = 0, и от 0 к 1, когда С1 = 0, не вызовут изменений на выходах регистра. Последовательным соединением n микросхем можно получить 4n-разрядный регистр и преобразованием параллельного кода в последовательный и наоборот. ЛЕКЦИЯ 9 | ||||||||||||